1、专题十七 科学探究题 第六部分 专题拓展专题十七 科学探究题题型特点考查内容：近五年来，中考多次涉及科学探究题，考查的主要内容有：验证金属的活动性顺序；氢氧化钠变质；溶液的成分或酸碱性；过氧化氢分解时催化剂的探究；化学反应速率的影响因素的探究；化学反应生成物成分的探究；燃烧的探究等。题型赋分：科学探究题涉及的题型主要有填空题和实验探究题，分值占分，选择题很少涉及。能力层级：探究题以“重视基础、关注探究、联系实际、促进发展”为原则，主要考查学生的阅读理解能力，猜想能力，获取与处理信息能力，实验方案的设计与评价能力，对实验现象、数据的分析与对比能力及分类、比较、抽象、概括等科学方法的运用能力等，试
2、题以中等或中等偏上难度为主，有较好的区分度。考查形式：以联系实际情景、后续学习内容、生活或社会热点等为命题背景，考查学生收集证据，处理信息，设计、评价与改进实验，填写实验报告及对探究活动进行反思与评价等科学的探究过程与方法。命题趋势热点预测：科学探究是学习和研究化学的重要方法，为了让学生体验探究的过程，获得探究的途径和方法，提高科学素养，年中考对本专题的考查仍以填写实验报告或改进与评价实验方案为主，题型延续填空或实验探究题的形式，分值为分。趋势分析：以课本基础知识和学生实验情景为载体，突出考查金属活动性顺序的验证和酸、碱、盐之间的反应，尤其是中和反应的探究及酸、碱、盐的化学性质的探究，与生活相
3、关的干燥剂（）成分的探究等，在年中考中应予以高度关注。一、探究题的命题热点针对给出的小课题，自主设计探究方案。针对题给情境或信息，自己提出一个有价值的问题或猜想，并设计方案对该问题或猜想进行探究。对题给探究方案或猜想进行改进或评价。通过对现象、资料、数据的分析与对比，总结出一般规律或结论。从探究过程中得到有用的启示或将结论推广和应用。二、解答科学探究题的基本方法认真读题，审清题意，确立探究的课题。根据课题，选择合适的方法，提取相关化学知识，设计探究方案。根据试题要求，将探究的问题与所学知识进行整合与提炼，迁移到要解决的问题中来。三、探究题题型分类要正确解答探究题，需要搞清楚探究方案设计的思路方
4、法、过程类型及遵循的“四性”原则，即科学性、安全性、可行性、简约性（步骤少、时间短、效果好等）。不同的探究题型应采用不同的解题方法。提出问题，作出猜想与假设类根据题目要求，从不同的角度提出问题，并进行猜想和假设。可用八种方法提出问题和进行猜想：（）从“对立面”中发现问题和猜想；（）从“逆向思维”中发现问题和猜想；（）从生活或实验中发现问题和猜想；（）从探索结果中发现问题和猜想；（）在异常中发现问题和猜想；（）在类比中发现问题和猜想；（）在归纳判断中发现问题和猜想；（）在“理所当然”中发现问题和猜想。然后结合猜想，依据已有的知识经验去解答问题。注意提出的假设要周密，必须有一定的合理性，要有科学依
5、据。例 小强同学在实验时，不小心将酚酞溶液滴入了盛有碳酸钠溶液的试管里，发现溶液的颜色变红了，他觉得奇怪，于是开始了探究。实验：用清洁的试管取少量新配制的碳酸钠溶液，滴加酚酞溶液，溶液变红，用试纸测试，溶液的为。（）提出问题如果让你去探究，你想探究什么问题？。（）猜想与假设由最开始溶液变红的实验现象，你对其原因的猜想：一是 ；二是 。（）实验探究该同学为了证明自己的猜想，又进行了实验。实验：分别测试碳酸钾、氯化钠、硫酸铜、硫酸钠、氯化铁、硝酸钾水溶液的，实验结果记录如下表。盐 他进行实验的目的是 ；由实验得出的结论是 ；由实验得出的结论是 。 年中考年模拟（）结论与解释通过探究，请你解释开始时
6、溶液变红的原因是 。解析 本题以测试盐溶液的为背景，考查学生的分析能力及探究能力，难度较大。本题的答案具有开放性，围绕题目中提供的信息进行合理猜想和分析即可。指示剂用来测试溶液的酸碱性，酚酞变红，说明溶液显碱性，其 。可猜想：为碱性物质，或可与水反应生成碱。然后通过对多种其他盐溶液的测试，发现盐溶液有的呈酸性，有的呈碱性，有的呈中性，得出溶液呈碱性，碱性溶液能使酚酞变红的结论。答案 （）为什么盐也能使酚酞溶液变红（或盐溶液能使酚酞变红吗） （）碳酸钠可能与水反应生成了碱，使酚酞变成红色 碳酸钠可能是碱性物质（其他合理猜想也可） （）排除其他物质的干扰 溶液一定呈碱性 有的盐溶液呈酸性，有的盐溶
7、液呈中性，有的盐溶液呈碱性 （）碳酸钠溶液呈碱性，碱性溶液能使酚酞变红设计实验及验证类此类题目根据提出的问题或猜测与假设的问题，进行实验设计，从而验证所提问题与假设是正确的。要准确解答此类题目，必须有一定的知识基础和分析、解决问题的能力。所涉及的知识主要有三种气体（即：、）的制法、性质、检验，酸、碱、盐的相关实验，铁、铜生锈，金属活动性顺序等化学知识，涉及面广。学生要掌握好双基和实验基本操作，针对题目，综合分析，设计出合理的实验方案并进行验证。此类题是中考出现的重点题型之一，所占分值较高。例 小立在家洗衣服时，发现一瓶刚过期的漂白液，对漂白液的漂白原理和该漂白液是否还有漂白作用产生了疑问。于是
8、将其带到学校，在老师的指导下，与小组同学一起展开探究。查阅资料制取漂白液的原理： ，其有效成分是；漂白液的漂白原理：在空气中很快发生反应： 生成的能使有色布条（含有机色素）褪色； 不稳定，易分解，分解后丧失漂白作用。提出问题刚过期的漂白液是否失效？实验探究该小组的实验报告如下：实验操作实验现象实验结论取适量该漂白液于烧杯中，该漂白液已完全失效小组同学对失效后漂白液的主要成分很感兴趣，纷纷提出猜想并作进一步探究。提出猜想小立猜想有：小英猜想有：、小洁猜想有：、设计方案小组同学经过讨论，认为用足量的稀盐酸就可以验证 的猜想成立。为验证另两位同学的猜想，他们设计了如下方案：实验操作预期实验现象实验目
9、的或预期结论步骤 ：取少量该漂白液于试管中，加入 ，静置，观察产生白色沉淀目的： 步骤 ：取上层清液于试管中， ，观察结论： 猜想成立；否则，另一位同学猜想成立最后，他们综合小组同学的设计，经实验得出了结论。解析 实验探究要检验漂白液是否失效，可以看它能否使有色布条褪色，故实验操作为取适量漂白液于烧杯中，放入有色布条；因实验结论为漂白液已完全失效，故它不能使有色布条褪色，实验现象应为布条没有明显变化（或不褪色）。设计方案稀盐酸可以检验是否存在，因为其他两种猜想都有，加入足量稀盐酸后均会有气泡产生，只含时加入稀盐酸后无明显现象。故使用足量的稀盐酸就可以验证小立的猜想。步骤因为是必然存在的成分，故
10、不再需要验证的存在。预期实验现象为产生白色沉淀，故加入的应该是钙盐或钡盐，一般选择溶液。因为步骤取的是步骤的上层清液，故步骤中的必须足量，以除去，不影响步骤中的检验。检验最简单的方法是使用指示剂，石蕊或酚酞均可。答案 实验探究实验操作实验现象放入有色布条布条没有明显变化（或不褪色）设计方案小立实验操作预期实验现象实验目的或预期结论足量的溶液除去滴入无色酚酞试液溶液变红（或无明显现象）小洁（或小英）（其他合理方法均可）收集证据、解释与结论类此类探究题是运用调查、查阅资料等方式收集解决问题的证据，并对所收集的证据和获得的信息进行简单的加工与整理，通过分析、比较、分类、归纳概括等方法，认识知识之间的
11、联系，从而得出正确的结论并对结论作出正确的解释。收集证据，有较强的鉴别能力，会观察、会分析记录，准确简练地表述，是解答此类题目的关键。例 科学探究是奇妙的过程。某同学在实验室进行如下探究活动，请你参与，并帮助完成下列内容：该同学在实验室发现一瓶白色粉末，瓶上标签已失去。他将该粉末取少量放入试管中，滴入稀盐酸，有气泡产生。（）【提出问题】该气体的成分是什么？（）【猜想与假设】该气体可能是专题十七 科学探究题 （）【设计与实验】实验步骤实验现象实验结论用一根玻璃棒蘸取少许澄清石灰水，插入产生气体的试管中玻璃棒上有白色物质产生化学方程式： ，该气体是，由此可判断该白色粉末是碳酸盐（） 【讨论与反思】
12、已知白色碳酸盐有、等。他做了分类归纳：归纳：该白色粉末是、等可溶性物质。归纳：该白色粉末是、等不溶性物质。（）【实验探究】实验步骤：取白色粉末少许于试管中，再注入适量水，振荡，粉末全部溶解。在中滴入澄清石灰水，溶液中出现白色沉淀。结论：该粉末是 。请你思考判断：该同学做的上述实验中，是否有必要做第步？ ；为什么？ 。（）【计算分析】根据上述实验结论，该同学为确定白色粉末为何种碳酸盐，进行定量探究。他称取白色粉末 ，与 稀盐酸混合，刚好完全反应，此时称量溶液质量为 。求：反应中产生二氧化碳的质量；计算确定白色粉末是碳酸钠还是碳酸钾；反应前稀盐酸的质量分数。解析 该白色粉末遇到稀盐酸产生使澄清石灰
13、水变浑浊的气体，由此猜测该粉末可能是可溶性的或，也可能是难溶性的或等。由第步实验中白色粉末全部溶解可知该粉末是可溶性的碳酸盐，故第步实验可省去。（）或可用一个通式表示为。反应中产生的质量为 。设该白色粉末是，其相对分子质量为，盐酸的质量分数为。 ，则。推知为。 ，。答案 （）（） （）或 没有必要 根据第步实验（粉末全部溶于水）现象，可得出结论（） 是碳酸钾 分析结果、反思与评价类此类探究题是对所获得的事实、证据进行总结、归纳，得出正确结论，对探究活动进行反思与评价。解答时可运用比较、分类、概括、归纳等方法对证据和事实进行加工处理，利用逆向思维及缺点发现法，对探究结果进行评价。而实验评价题是由
14、题目提供一套或多套方案，从某一角度或几个方面评价方案的优劣。一般从理论正确、操作可行、经济合理、推理严密、环保等方面进行评价。例 学校实验室的废液缸中收集了学生在实验室制取后残留的废液。小红同学想探究废液中溶质的成分，请你一同参与探究并回答下列问题：【提出问题】废液中的溶质是什么物质？【作出猜想】小红认为废液中的溶质只有。你认为还可能含有的溶质是 （填化学式）。【查阅资料】溶液呈中性。【实验与结论】小红取少量溶液和废液分别加入支试管中，并向其中分别滴加无色酚酞试液作对比实验，结果两试管中溶液均无色，于是小红认为自己的猜想是正确的。你认为小红的实验 （填“能”或“不能”）证明她的猜想，理由是 。
15、如果要证明你的猜想是正确的，你选择的试剂是 ，实验中可能看到的现象是 。【拓展与应用】若实验证明你的猜想是正确的，想要处理废液只得到溶液，应向废液中加入过量的 ，反应完全后过滤。通过以上探究，你认为实验室的废液未经处理直接倒入下水道，可能造成的危害是 。解析 废液中还可能含有未反应的盐酸。无色酚酞试液在酸性或中性溶液中均不变色，故不能证明小红的猜想正确。根据酸的性质，可用活泼金属、碳酸盐、紫色石蕊试液等设计实验，证明的存在。答案 【作出猜想】 【实验与结论】不能 酚酞遇盐酸不变色，故无法确定废液中是否含盐酸（答案合理均正确） 紫色石蕊试液（或碳酸盐或较活泼的金属，答案合理均正确） 溶液变红（或
16、产生气泡） 【拓展与应用】 （或碳酸钙） 可能腐蚀铁制下水管道或造成水体污染（其他合理答案均可）综合性探究类此类探究题是对科学探究的基本过程中的全方面考查，体现探究的全过程，解答时要注意结合实践经验和亲身体验，探究性地提出问题，用观察到的现象和数据进行推理、判断，根据试题的目的和要求，结合题设中的材料，进行解答，思维要有开放性。例 （陕西，分）在一次用餐中，同学们对燃料“固体酒精”产生了好奇，于是对其成分进行探究。【查阅资料】（）该固体酒精是用酒精、氯化钙和氢氧化钠按一定的质量比混合制成的。（）氯化钙、氯化钡溶液均呈中性。【提出问题】（）酒精中是否含有碳元素？（）固体酒精中的氢氧化钠是否变质？
17、【实验探究】（）按右图实验，发现澄清石灰水变浑浊，可得出酒精中含有碳元素的结论。此结论 （选填“合理”或“不合理”）。（）取少量固体酒精于烧杯中，加足量的水充分溶解后静置，发现烧杯底部有白色沉淀。取沉淀于试管中加稀盐酸，有气泡产生。写出产生气体的化学方程式： 。分析实验并结合资料得出氢氧化钠已变质。（）为进一步确定氢氧化钠的变质程度，分组探究。甲组取烧杯中上层清液于两支试管中，按下图探究。方案现象溶液变红产生 结论清液中有氢氧化钠清液中有碳酸钠 年中考年模拟乙组认为甲组实验不能证明清液中一定有氢氧化钠，理由是 。他们另取烧杯中上层清液，加足量氯化钡溶液，充分反应后滴加酚酞溶液，酚酞溶液变红。【
18、实验结论】经讨论一致认为固体酒精中的氢氧化钠部分变质。【反思交流】乙组实验中加足量氯化钡溶液的目的是 。【拓展应用】要除去部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质，可选择适量的 （填序号）。（）溶液 溶液 （）溶液解析 【实验探究】（）根据质量守恒定律，反应前后元素种类相同，澄清石灰水变浑浊，说明有生成，故酒精中含有碳元素，此结论合理。（）固体酒精中含有和，易吸收而变质为，和反应生成白色沉淀，向沉淀中加入稀盐酸后，和反应生成、和气体，故产生气体的化学方程式为 。（）和都显碱性，都能使酚酞溶液变红。故甲组实验不能证明清液中一定有氢氧化钠。 可以和反应，生成白色沉淀和显中性的，加足量的，可将完全除去，避免对下一步检验造成干扰。【拓展应用】 变质后的产物为，和（）反应生成白色沉淀和； 和（）反应生成白色沉淀和；但若选用，和反应会生成，引入新的杂质，故应选、。答案 【实验探究】（）合理（） （）白色沉淀 溶液呈碱性，也能使酚酞溶液变红【反思交流】除去（或 ），防止其影响对的检验【拓展应用】
